发明名称 用以减低失真的偏压方法及电路
摘要 本发明提供一种选择性消除一电晶体的第二阶或第三阶非线性的技术。任何非线性为一电晶体之偏压电压的函数。在许多情况下,此函数在一特殊的偏压电压下的非线性为零。本发明提供一种偏压电路,其可产生一电晶体的最佳偏压电压使其选择的非线性为零。数学上而言,该非线性可由多重成分之总和来代表,其中一些成分为负号。该成分系在少量差异的偏压电压之下系正比于该电晶体的 DC电流。该偏压电路包含偏压电晶体,其为该主要电晶体的比例版本。每个偏压电晶体产生一代表该成分之一的 DC电流。该电流系根据该个别成分的符号来组合,以形成正比于该选择的非线性之DC信号。一回授电路感应该 DC信号,并产生该偏压电晶体的偏压电压来强迫该DC信号为零。该偏压电压之一系施加于该主要电晶体,而造成消除其选择的非线性。该系统可容易地使用该积体电路技术来实施,使得该偏压电路的电晶体可彼此之间,及与该主要电晶体可以紧密地匹配。由本发明提供的失真消除效应对于该电晶体制程及操作温度之变异可具有较低的敏感性。
申请公布号 TW563296 申请公布日期 2003.11.21
申请号 TW091107962 申请日期 2002.04.18
申请人 奎康公司 发明人 佛拉迪米尔 亚帕林
分类号 H03G1/04 主分类号 H03G1/04
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种藉由提供一偏压电路来偏压一电晶体之方法,其特征在于:产生正比于一选择的非线性之直流(DC)信号;及使用该DC信号来产生该电晶体的该偏压电压,于该电压下该选择的非线性为0。2.如申请专利范围第1项之方法,于该电压下该选择的非线性为一第二阶的非线性,而该DC信号包含第一,第二及第三部份。3.如申请专利范围第2项之方法,其中该第一,第二及第三部份系组合来形成该DC信号。4.如申请专利范围第1项之方法,其中该选择的非线性为一第三阶的非线性,而该DC信号包含第一,第二,第三及第四部份。5.如申请专利范围第4项之方法,其中该第一,第二,第三及第四部份系组合来形成该DC信号。6.如申请专利范围第1项之方法,进一步包含提供一电流镜到产生该DC信号的偏压电路元件。7.如申请专利范围第1项之方法,进一步包含提供一回授电路来感应该DC信号,并产生该偏压电压,其中该DC信号及该选择的非线性为0。8.如申请专利范围第1项之方法,其中该DC信号为一单端或差动电流。9.如申请专利范围第1项之方法,其中该DC信号为一单端或差动电压。10.一种电晶体偏压电路,其特征在于:复数个偏压电晶体,其每个产生一DC电流,其为正比于一选择的非线性之一DC信号之一部份;一组合电路,其组合该DC电流来形成该DC信号;及一回授电路,用以感应该DC信号,并产生该偏压电晶体的一输入偏压电压来消除该选择的非线性。11.如申请专利范围第10项之电路,其中该选择的非线性为一第二阶非线性,其特征在于第一,第二及第三组件,该复数个偏压电晶体包含第一,第二及第三偏压电晶体,其分别产生正比于该第一,第二及第三组件之DC信号部份。12.如申请专利范围第11项之电路,其中该组合电路组合该第一,第二及第三DC信号部份来形成该DC信号。13.如申请专利范围第12项之电路,其中该回授电路系设置来感应该DC信号,并产生该偏压电晶体的该输入偏压电压,以消除该第二阶非线性。14.如申请专利范围第10项之电路,其中该选择的组件为一第三阶非线性,其特征在于第一,第二,第三及第四组件,该复数个偏压电晶体包含第一,第二,第三及第四偏压电晶体,其分别产生正比于该第一,第二,第三及第四组件之DC信号部份。15.如申请专利范围第14项之电路,其中该组合电路组合该第一,第二,第三及第四DC信号部份,以形成该DC信号。16.如申请专利范围第15项之电路,其中该回授电路系设置来感应该DC信号,并产生该偏压电晶体的该输入偏压电压,以消除该第三阶非线性。17.如申请专利范围第10项之电路,其中该组合电路包含一耦合到该复数个偏压电晶体之电流镜,以偏压该复数个偏压电晶体。18.如申请专利范围第10项之电路,其中该回授电路包含用以感应及放大该DC信号之一运作放大器。19.如申请专利范围第10项之电路,其中该回授电路包含用以产生该偏压电晶体的个别偏压电压之电阻器串链,以保证其产生该DC信号部份。20.如申请专利范围第10项之电路,其中该DC信号为一单端或差动电流。21.如申请专利范围第10项之电路,其中该DC信号为一单端或差动电压。22.一种用以最小化一电晶体的一信号失真之电晶体偏压电路,其包含:用以产生正比于一选择的非线性之一直流(DC)信号之装置;及用以施加该DC信号来产生该电晶体的偏压电压之装置,于该电压下该选择的非线性为0。23.如申请专利范围第22项之电路,其中该选择的非线性为一第二阶的非线性,而该用以产生该DC信号之该装置产生第一,第二及第三部份。24.如申请专利范围第23项之电路,其中该第一,第二及第三部份系组合来形成该DC信号。25.如申请专利范围第22项之电路,其中该选择的非线性为一第三阶的非线性,而该用以产生该DC信号之该装置产生第一,第二,第三及第四部份。26.如申请专利范围第25项之电路,其中该第一,第二,第三及第四部份系组合来形成该DC信号。27.如申请专利范围第22项之电路,进一步包含用以提供一电流镜来偏压该用以产生该DC信号之该装置的装置。28.如申请专利范围第22项之电路,进一步包含提供回授装置,其用以感应该DC信号,并用以产生该偏压电压,其中该DC信号及该选择的非线性为0。29.如申请专利范围第22项之电路,其中该DC信号为一单端或差动电流。30.如申请专利范围第22项之电路,其中该DC信号为一单端或差动电压。图式简单说明:图1A所示为一习用共用源极电晶体放大器。图1B所示为图1A之共用源极放大器之等效电路。图2所示为用来偏压图1A之共用源极电晶体放大器之习用偏压电路。图3A-3D为一系列的图,所示为一典型电晶体的转换特性,及其幂级数展开系数成为该输入偏压电极的函数。图4所示为本发明之偏压电路的一范例具体实施例,其设计来产生该输入偏压电压,其中该第二阶非线性为0。图5所示为本发明之偏压电路的另一具体实施例,其设计来产生该输入偏压电压,其中该第三阶非线性为0。
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